顶管预留孔洞底到底板距离输入输出判断注解
钢管700mm ，混凝土管600mm
井壁L0井壁B0井壁厚t 井壁H
底板厚（注：未注明尺寸单位m ，重量单位kN/m 3） 4.5
40.558.20.5井壁L 井壁B
刃脚底宽埋深5.6 5.10.210.49
（一）结构自重计算
（1）井壁自重（包括刃脚）计算
刃脚以上井壁自重标准值Gk1-a=
2032.8kN 刃脚中心周长lr=
20.3m 刃脚自重标准值Gk1-b=107.8438kN
合计Gk1=2140.644kN
（2）底板自重计算
底板自重标准值Gk2=
225kN （3）井顶以上盖板及覆土计算
盖板自重标准值GK3-a=164.1375kN
覆土自重标准值GK3-b=1022.448kN
合计Gk3=1186.586kN
（二）抗浮验算
（一）施工阶段抗浮验算0
①结构抗浮自重计算
施工阶段沉井自重标准值Gkf=2140.644kN
②地下水浮托力计算
根据地勘，施工过程中稳定水位取在地面下
2.5m 封底后地下水浮托力标准值Ffw,k=2281.944kN
③沉井抗浮系数计算0.94（二）使用阶段抗浮验算
①结构抗浮自重计算
使用阶段沉井自重标准值Gkf=3552.229kN
②地下水浮托力计算
根据地勘报告，抗浮设计水位取在地面下
0m 井壁(包括刃脚)外围体积产生的浮力Ffw,k1=2484.72kN
封底部分自重标准值Gk0=406.548kN
地下水浮托力标准值Ffw,k=2484.72kN ③沉井抗浮系数计算 1.42963（三）下沉验算
(1)沉井下沉结构自重
Gk=Gk1=2140.644kN
(2)地下水浮托力计算
是否采用排水施工
1地下水浮托力Ffw,k'=
0kN (3)摩阻力计算
土层名称土层1土层2土层3土层4
厚度h(m)
2.25 5.9500fk(kPa)222500
Σ(fki×hsi)=198.25kPa·m
根据《给水排水工程钢筋混凝土沉井结构设计规程》式6.1.1，沉井穿越土层单位摩阻力标准值的加权平均值：
fka=Σ(fki×hsi)/Σhsi=24.17683kPa （注：适用于不排水施工）
（注：若显示输入有误，则表示稳（注：若显示输入有误，则表示稳（注：1表示排水，0表示不排水）（注：结果取至盖板工作表）不排水施工封
（注：该项选择验算）＜1，警告：不满足抗浮要求
沉井若采用排水下沉的施工方法，则不需要进行施工阶段抗浮验算；否则应验算≥1，OK ！满足抗浮要求
（注：仅适用设计水位高于沉井刃脚
若井壁外侧为直臂式，Ffk1=2949.09kN
若井壁外侧为阶梯式，Ffk2=2343.75kN 0.7
(4)下沉系数计算直壁式井壁总摩阻力标准值kst1=0.725866阶梯式井壁总摩阻力标准值kst2=0.913341（四）下沉稳定验算总摩阻力标准值Ffk'=1515.5kN 地基土极限承载力fpk=
200kPa 刃脚底面积Ab=
12.74m 2
沉井刃脚地基土极限承载力Rb=
2548kN 0.9下沉稳定系数kst,s=0.526798（五）刃脚计算(1)刃脚竖向的向外弯曲受力
刃脚斜面与水平面夹角θ=48.01279°
tgθ= 1.111111
0.531996刃脚斜面与土的外摩擦角β0=20°
开始下沉时刃脚的入土深度hs=
0m 恒载活载井壁每沿米自重设计值Rj=143.1925分项系数
1.27 1.4刃脚内侧水平推力之和P1=
0kN/m 刃脚底面地基反力的合力偏心距d1=
0.225m 刃脚根部向外的竖向弯矩设计值M1=32.21831kN·
m (2)刃脚竖向的向内弯曲受力
根据《给水排水工程钢筋混凝土沉井结构设计规程》第4.2.2节
将地下水取至地面，结果偏于安全
土层平均饱和重度γsw=
20kN/m 3刃脚底部处等效内摩擦角φD=
34°刃脚底部土的主动土压力系数ka=0.282715
刃脚底部水、土的水平侧压力标准值PAL=134.5568kN/m 2设计值Pepl=174.8451kN/m 2
刃脚根部处等效内摩擦角φD=
34.7°刃脚根部土的主动土压力系数ka=0.27447
刃脚根部水、土的水平侧压力标准值PAL'=127.3196kN/m 2设计值Pepl'=165.5384kN/m 2
刃脚根部向内的竖向弯矩设计值M1=21.46786kN·
m/m (3)刃脚配筋计算
（六）井壁主动土压力计算
(1)底板底标高处水土压力计算(施工阶段)
刃脚底部处等效内摩擦角φD=
35.1°主动土压力系数ka=0.269837
水、土的水平侧压力标准值Pk=123.0472kN/m 2
设计值P=160.0477kN/m 2地面堆载引起的侧向压力标pk0=θ?[50,60]，警告：不满足规范“宜……”的要求（注：结果取至（三）中Ffk1或Ffk2）
（其中下沉稳定系数取＜0.8~0.9，OK ！下沉稳定验算通过
根据《给水排水工程钢筋混凝土沉井结构设计规程》图6.1.1(a)
根据《给水排水工程钢筋混凝土沉井结构设计规程》图6.1.1(b)
地面堆载引起的侧向压力标pk0=
根据《给水排水工程钢筋混凝土沉井结构设计规程》式6.1.2计算下沉系数：
tg(θ-β0)=根据《给水排水工程钢筋混凝土沉井结构设计规程》6.2.2-1，计算结果如下：
根据《给水排水工程钢筋混凝土沉井结构设计规程》6.2.2-2，计算结果如下：
由上计算可知，刃脚处内力较小，均按构造加强即可。
（注：结果取至等效内摩擦角工地面堆载引起的侧向压力标pk0=
（其中摩阻折减系数取（注：摩阻折减系数取0.5~0.7）＜1.05，警告：下沉系数不满足要求
＜1.05，警告：下沉系数不满足要求
（注：结果取至等效内摩擦角工（注：结果取至等效内摩擦角工（注：仅当下沉系数大于1.2时需验算）
(2)第二节沉井底部处水土压力计算(施工阶
段)第二节沉井底部处等效内摩擦角φD=45.7°
主动土压力系数ka=0.16571
第二节沉井底部埋深h=
5.99m 水、土的水平侧压力标准值Pk=69.82602kN/m 2设计值P=90.99899kN/m 2
（七）施工阶段井壁内力配筋计算
荷载取设计值进行承载力极限状态的配筋计算，取标准值进行正常使用极限状态的配筋计算（按控制0.2mm 裂缝）。由于井壁配筋主要由裂缝控制，故在此仅对正常使用极限状态的配筋计算，略去承载力极限状态的
使用理正平面钢桁架计算长度 5.05计算宽度 4.55m
（八）使用阶段工作井计算：
计算时将工作井顶板覆土转化为地面超载
。使用理正简单水池水池长度 5.6水池宽度 5.1水池高度
孔洞顶出洞口直径：钢管+0.12m ，混凝土管+0.2m
接受洞口直径：钢管+0.4m ，混凝土管+0.3m
（九）矩形沉井顶管工作井容许顶力计算
井顶部、底部较小等效内摩擦角φD=
20°土层平均重度γs=
18kN/m 3
主动土压力系数ka=(tg(45-Φ/2))^2=0.490291
被动土压力系数kp=(tg(45+Φ/2))^2= 2.039607顶部主动土压力标准值Fep,k1=20.20978kN/m 2
顶部被动土压力标准值Fpk1=84.07259kN/m 2
底部主动土压力标准值Fep,k2=
61.2373kN/m 2底部被动土压力标准值Fpk2=
254.7469kN/m 2主动土压力合力标准值Eep,k=
1703.058kN 被动土压力合力标准值Epk=
7084.715kN 土压力合力至刃脚底距离hp=
3.496667m 顶管力至刃脚底距离hf=
2.72m 折减系数ξ=
0.714461顶管力标准值Ptk=
2832.633kN
（十）顶管工作井盖板计算书盖板长
盖板宽盖板厚4.5
1.060.15板荷载恒载gk=
39.55kN/m 2活载qk=
14kN/m 2梁荷载恒载gk=
24.0865kN/m 活载qk=
7.42kN/m （十一）封底混凝土厚度计算净水压力形成的荷载p=103.5952kN/m 2
短边跨度=
4.45m 弯矩系数a1=
0.009每米宽度最大弯矩设计值M=
18.463kN·m/m 混凝土抗拉强度设计值ft=
1.1N/mm2封底混凝土厚度ht=609.8509mm
（十二）底板计算根据《给水排水工程钢筋混凝土沉井结构设计规程》（CECS 137:2002）6.3.6条。
（注：结果取至等效内摩擦角工地面堆载引起的侧向压力标pk0=
盖板顶覆土厚度为1.79（注：结果取至等效内摩擦角工（注：包含自重）（注：包含自重）
（注：查给排水设计手P266）ft=（C20:1.1；C25：1.27；C30：1.43）Ok ，验算通过
沉井井筒传至底板的荷载g1k= 69.63708kN/m2顶板及覆土重量传至底板的荷载g2k=38.6007kN/m2
均布恒荷载gk=108.2378kN/m2
均布活荷载qk=14kN/m2（十三）地基承载力验算
沉井自重在基底产生的均布压应力115.5572kN/m2
封底砂或混凝土13.22537kN/m2
井内水40.40338kN/m2
活载14kN/m2
以上均布荷载合计183.186kN/m2该表仅适用于沉井刃脚内侧与井壁内侧齐平的情况
覆土厚度
封底部分厚度刃脚高hl 刃脚斜宽刃脚壁厚钢筋砼容重γcb 素砼容重γc 2.29
0.80.50.450.652523外壁阶梯高
抗浮水位埋深盖板厚度覆土重度饱和重度等效重度γs 1.800.5182020
土层5
土层6土层7土层80
0000000标准值的加权平均值：
若采用灌砂助沉fka=10kPa 表示稳定水位高于沉井顶，应重新输入）
表示稳定水位高于沉井顶，应重新输入）
（注：灌砂助沉，fka 取7.0~10.0）
表示不排水）
施工封底混凝土与底板是否有钢筋拉结
（注：1表示有，0表示无）
（注：多余土层均输0）
Ffk1=
1219.8kN ）
Ffk2=1515.51146kN
kst1= 1.75491372kst2= 1.41248932） 2.827149197kN/m 22.744702076kN/m 22.698370354kN/m 2压力标准值pk0=
（注：准永久值系数规范为0.5，理正软件计算时偏安全取1.0）满足规范“宜……”的要求
Ffk1或Ffk2）
（注：下沉稳定系数0.8~0.9）
图6.1.1(a)
图6.1.1(b)
压力标准值pk0=（注：准永久值系数规范为0.5，理正软件计算时偏安全取1.0）
擦角工作表）
压力标准值pk0=（注：准永久值系数规范为0.5，理正软件计算时偏安全取1.0）系数取0.5~0.7）≥1.05，OK ！下沉系数满足要求≥1.05，OK ！下沉系数满足要求
擦角工作表）
擦角工作表）
1.657098971kN/m 2控制0.2mm 裂缝）。
状态的配筋计算。
7.4底板底标高-7.4m 梁宽
梁高0.250.5m
擦角工作表）
压力标准值pk0=（注：准永久值系数规范为0.5，理正软件计算时偏安全取1.0）擦角工作表）
设计手册P266）
1.1；C25：1.27；C30：1.43）
软件计算时偏安全取1.0）软件计算时偏安全取1.0）
软件计算时偏安全取1.0）
软件计算时偏安全取1.0）